切换极性、工作模式的可插拔开关、供电设备及海缆系统的制作方法

本申请涉及供电设备切换，尤其涉及一种切换极性、工作模式的可插拔开关、供电设备及海缆系统。

背景技术：

1、远端供电设备（power feeding equipment，pfe）是向海缆系统提供电能的供电设备，可以将-48v低电压安全转换为水下设备所需的电能，产生的电压值最大可达18kv。海缆系统是一个双端供电系统，需要两套pfe，一端正向供电，一端负向供电。在系统装配时，需要对两端pfe进行不同的极性设置。而且，pfe为方便故障定位、海缆铺设等多场景应用，设置了多种工作模式。

2、在pfe进行工作模式的切换时，通常采用打开线缆终端盒（ctc）的接头盒或者通过设置机械装置的方式实现切换。采用打开ctc接头盒的方式，由于海缆系统为双端供电系统，在进行极性切换时，一端站点进行开路与短路操作，需要对端紧密配合。由于本端与对端相距较远，在沟通配合过程中，不仅造成本端工作量增大，而且操作繁琐，耗时耗力，隐患较多。

3、采用机械装置进行切换的方式，由于机械装置结构复杂，需要使用钥匙通过不同的操作控制不同的机组配合，达到改变pfe内部电路连接来实现不同的切换方式。由于机械设计复杂，且长时间使用导致机械锈蚀，影响使用寿命。

4、因此，亟需一种便捷高效的切换装置。

技术实现思路

1、本申请提供了一种切换极性、工作模式的可插拔开关、供电设备及海缆系统，以解决现有切换方式导致的操作繁琐、耗时耗力以及影响切换装置使用寿命的技术问题。

2、本申请第一方面提供一种切换极性、工作模式的可插拔开关，应用于供电设备，所述供电设备包括供电柜，所述切换极性、工作模式的可插拔开关包括：插座，固定安装在所述供电柜中，所述插座上设置有多个第一电连接口；插头，与所述插座可插拔连接，所述插头上设置有多个第二电连接口；其中，所述多个第一电连接口与所述多个第二电连接口数量相同且适配；所述供电设备包括多种极性和多种工作模式，所述插头插入所述插座的方向改变时，多个所述第一电连接口和多个所述第二电连接口的连接状态不同，以切换所述供电设备的极性或工作模式。

3、在一种可实现方式中，所述插座包括：插座板，所述插座板固定安装在所述供电柜中，多个所述第一电连接口设置在所述插座板上；插入槽，设置在所述插座板上，且所述插入槽开设在多个所述第一电连接口的外周；所述插头包括：基体，所述基体为框架结构，所述框架结构的一侧设有开口，所述框架结构内设有多个所述第二电连接口；面板，盖设在所述框架结构的另一侧，所述面板上设有标向把手，所述标向把手用于可插拔操作，且所述标向把手还用于标识所述插头的插入方向；其中，所述基体通过所述开口插入所述插入槽内，以使所述插头与所述插座连接，所述基体的横截面形状与所述插入槽的横截面形状相同。

4、在一种可实现方式中，所述基体与所述插入槽的横截面形状为圆形或正4n边形，n为正整数，且n大于或等于1；

5、多个所述第一电连接口呈矩阵排布，多个所述第二电连接口呈矩阵排布；

6、其中，多个所述第一电连接口和多个所述第二电连接口的矩阵排布方式相同；且所述矩阵排布方式中，行数和列数相同。

7、在一种可实现方式中，所述基体与所述插入槽的横截面形状为正方形。

8、在一种可实现方式中，所述插头以所述标向把手的第一方向插入所述插座时，多个所述第一电连接口与多个所述第二电连接口为第一连接状态，所述供电设备的极性为正极性。

9、在一种可实现方式中，所述插头以所述标向把手的第二方向插入所述插座时，多个所述第一电连接口与多个所述第二电连接口为第二连接状态，所述供电设备的极性为负极性；

10、其中，所述第一方向与所述第二方向垂直；所述第一连接状态与所述第二连接状态不同。

11、在一种可实现方式中，所述插头未插入所述插座时，所述供电设备的极性为异常。

12、在一种可实现方式中，所述插头以所述标向把手的第三方向插入所述插座时，多个所述第一电连接口与多个所述第二电连接口为第三连接状态，所述供电设备的工作模式为正常状态。

13、在一种可实现方式中，所述插头以所述标向把手的第四方向插入所述插座时，多个所述第一电连接口与多个所述第二电连接口为第四连接状态，所述供电设备的工作模式为短路状态；

14、其中，所述第三方向与所述第四方向垂直；所述第三连接状态与所述第四连接状态不同。

15、在一种可实现方式中，所述插头未插入所述插座时，所述供电设备的工作模式为开路状态。

16、在一种可实现方式中，可插拔开关还包括传感器，设置在所述插座板上，所述传感器用于根据所述标向把手的插入方向检测所述供电设备的极性、工作模式的切换状态。

17、本申请第二方面提供一种供电设备，包括第一方面提供的切换极性、工作模式的可插拔开关；

18、供电柜，所述切换极性、工作模式的可插拔开关设置在所述供电柜上；

19、其中，所述供电柜包括极性切换槽位和工作模式切换槽位；所述切换极性、工作模式的可插拔开关的数量为两个，一个所述切换极性、工作模式的可插拔开关设置在所述极性切换槽位内，用于切换所述供电设备的极性；另一个所述切换极性、工作模式的可插拔开关设置在所述工作模式切换槽位内，用于切换所述供电设备的工作模式。

20、本申请第三方面提供一种海缆系统，包括：第二方面提供的供电设备和海缆，海缆，与所述供电设备相连。

21、本申请提供的切换极性、工作模式的可插拔开关、供电设备及海缆系统，可插拔开关包括：插座，固定安装在供电柜中，插座上设置有多个第一电连接口；插头，与插座可插拔连接，插头上设置有多个第二电连接口；其中，多个第一电连接口与多个第二电连接口数量相同且适配；供电设备包括多种极性和多种工作模式，插头插入插座的方向改变时，多个第一电连接口和多个第二电连接口的连接状态不同，以切换供电设备的极性或工作模式。通过设置可插拔开关，在正常模式基础上，增加开路模式、短路模式，可以在不需要本地站点任何操作的情况下自动配合对面站点或故障点位置开展系统调测维护，例如进行绝缘耐压测试、导通阻抗测试、单端上电测试等。同一种开关实现不同的切换功能，操作方便，自带传感器，系统检测方便。解决了海缆系统中高压供电设备的状态切换需求，操作过程安全可靠。新增开短路模式，极大的简化了系统初始调测/故障维修时的站点间配合工作，操作便利化的同时也保障了站点操作人员的安全。而且，可插拔式开关结构简单，操作方便，安全可靠，节省操作时间。

技术特征：

1.一种切换极性、工作模式的可插拔开关，应用于供电设备，所述供电设备包括供电柜，其特征在于，所述切换极性、工作模式的可插拔开关包括：

2.根据权利要求1所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

5.根据权利要求3所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

6.根据权利要求5所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

7.根据权利要求6所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

8.根据权利要求3所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

9.根据权利要求8所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，

11.根据权利要求2所述的切换极性、工作模式的可插拔开关，其特征在于，还包括：

12.一种供电设备，其特征在于，包括：

13.一种海缆系统，其特征在于，包括：

技术总结
本申请涉及供电设备切换技术领域，提供一种切换极性、工作模式的可插拔开关、供电设备及海缆系统，可插拔开关包括：插座，固定安装在供电柜中，插座上设置有多个第一电连接口；插头，与插座可插拔连接，插头上设置有多个第二电连接口；供电设备包括多种极性和多种工作模式，插头插入插座的方向改变时，多个第一电连接口和多个第二电连接口的连接状态不同，以切换供电设备的极性或工作模式。通过设置可插拔开关，在正常模式基础上，增加开路模式、短路模式，可以在不需要本地站点任何操作的情况下自动配合对面站点或故障点位置开展系统调测维护，且可插拔式开关结构简单，操作方便，安全可靠，节省操作时间。

技术研发人员：曹兴,武卫东,杨少荣,刘义涛
受保护的技术使用者：华海通信技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16